摘要：剪力墙近些年来被广泛的运用到了建筑的建设过程当中，尤其是一些高层建筑，剪力墙的运用更为普遍，剪力墙结构不仅满足了现代 居民用户对建筑安全性能和使用性能的需求，还极大的提高了建筑本身的强度、抗震性以及抗压性，也正是这一优势促使剪力墙结构在建筑 结构设计中的普及。此外，剪力墙结构的施工较为简单、经济成本较低，可以说是现代建筑结构设计的首选。本文主要对剪力墙结构设计在 建筑结构设计当中的原则以及运用等两个方面的内容进行分析阐述，希望能对广大的同行起到借鉴参考的作用。
关键词：建筑结构；设计；剪力墙
近来，随着人们对住宅，特别是高层住宅平面与空间的要求越来越高，普通框架结构和框架―剪力墙的露柱构件对建筑空问的严格限定与分 隔已不能满足人们对住宅空间使用和立面美观的要求。纯剪力墙结构既可以保证结构安全可靠性，又可以使室内空间合理墙面平整，所以高 层建筑结构中便越来越多地采用剪力墙结构，剪力墙的受力、变形特征，类似于框剪结构，但比框剪结构的刚度分配、内力分配更合理，结 构的变形协调导致的竖向位移差别，也比框剪结构小，传基础荷载更均匀、合理。这样的结构形式能使建筑取得较好的经济效果和建筑功能 效果。
1剪力墙结构体系特点
通常房屋建筑的高度越高，房屋建筑就越需要考虑到高层建筑的侧力因素。如果高层建筑的抗侧力能力没有达到标准，就可能会出现高层建 筑倾斜的现象，严重的话，甚至还会出现高层建筑坍塌的现象。因此，房屋的结构设计一定要考虑到侧力的影响。对高层建筑来说，楼层越 高，为了保证楼层的力的平衡，一般情况下，楼层也会相应增大宽度，因为楼层越高，楼层底层的结构柱子需要承受的重力也就越大。
建筑物框架结构主要承担来自横向的力的作用，同时通过横向承重板和纵向承重板纵横交错来达到增强楼层的承重能力的目的。在建筑领域 ，剪力墙是由钢筋混凝土浇灌成的墙体，通常情况下，这种墙的刚度比较大，承受力的能力也比较强。剪力墙不仅可以应对横向的剪力对建 筑物的作用，也可以在很大程度上承受来自竖向的建筑物的重力。由于这种墙对水平方向的剪力的承受能力比较强，所以，这种墙被称为“ 剪力墙”。这种墙体能够使高层建筑的稳定性、刚度以及抗震能力大大加强，能够满足现今我国高层建筑的需要。
剪力墙结构的设计使用能够减低施工成本，剪力墙结构使用钢筋混凝土为原料，价格相对低廉，而且能够满足建筑强度的需要，在一定程度 上增加了施工单位的经济效益。因此剪力墙结构代替了传统的建筑承重系统，在建筑物室内中不会出现过多的承重，大大的节省了建筑室内 的空间，使室内设计更加美观，降低了楼房建筑的空间局限性。
2剪力墙的结构设计原则
剪力墙要想更好的满足建筑的建设要求，在进行结构设计的过程当中，必须严格按照一定的原则来进行设计。对此为了更好更加深入的认识 与了解剪力墙结构设计在建筑结构设计当中的运用，本小节将主要对剪力墙结构设计当中所遵循的原则进行简单的分析阐述。
（1）剪力墙结构的内部强度高于其外部强度，在此基础上，剪力墙结构设计人员会着重分析和演算其内部结构，而对外部则采取外加防护措 施来确保墙体结构质量达到要求，这一分析方式能够保证墙体的抗压能力，从而保证施工的质量。
（2）在进行剪力墙结构应用时，必须着重对墙体的垂直和水平方向以及墙体抗压承载力进行演算，以此保证墙体结构能够达到建筑施工的要 求，从而保证建筑工程的安全性和可靠性。
（3）在对建筑整体进行受力分析时，要着重对剪力墙结构的宽度、高度以及跨度进行受力演算，这是由剪力墙结构自身特性所决定的。只有 对剪力墙上述几点进行详尽的演算，才能保证剪力墙结构设计的精确度，才能保证整体建筑工程施工的质量。
（4）理论必须要结合实践才能取得真正的成功，剪力墙结构的设计工作不能埋头于书籍理论中，要积极的进行实地考察和数据收集，以此确 保设计的剪力墙结构对建筑的适用性。
综上所述，剪力墙结构的设计工作也具有较高的难度的，只有遵守相应的设计原则和要求，才能保证墙体设计结果的科学性和实用性，从而 保证建筑的整体质量。
3、在设计时的主要应用
剪力墙结构的设计要分步骤、分环节的进行，不能为追求速度而一蹴而就，这样根本无法保证设计质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体的设计步骤和环节有以下几点 ：
3.1结构的设置
建筑在应用剪力墙结构进行设计时必须考虑建筑的空间能力，要双向设计剪力墙，利用墙体的链接来完善高层建筑的空间结构，特别是地震 高发区，更要注重剪力墙结构的双向设计，而且要注意控制两个方向剪力墙的刚度中心位置和墙体的具体数值保持一致，这样能够保证双向 墙体之间的受力均衡，同时能够降低扭转效应带来的影响。另外，为了提高剪力墙的结构安全性，在进行设计时，要根据楼层面积的大小来 采取铰接或半刚接式的结构，这种墙面结构能够增加墙体的安全性能。
3.2在长度和厚度方面的配筋要求
建筑墙体结构长度和厚度的配筋率是关乎墙体质量以及整个建筑结构设计合理性的关键所在，因此，在进行墙体设计工作时，必须明确配筋 率取值范围。为了解决抗震问题，建筑结构必须具备一定的延性，而这也要求了建筑墙体配筋率要达到最低要求标准。在进行建筑剪力墙结 构配筋率设计时，要严格按照相关规定以及工程结构需求进行设计，而且要保证配筋率的设计满足建筑结构其他部分的设计需求，必须慎重 的进行配筋率数据设计。
3.3边缘结构
剪力墙的边缘结构包括约束性边缘结构和非约束性边缘结构，在对以往的建筑分析中我们不难发现，约束性的截面剪力墙要比非约束性的承 载能力好百分之四十还要多，在抗震时消耗的能量也要比非约束性的要多百分之二十。所以，在我们对建筑物进行设计时要根据建筑的要求 和效果来选择用哪种边缘表结构，这样才能更好的对质量有所保证。
3.4连梁结构的设计
在剪力墙结构中，连接墙肢与墙肢的梁称为连梁。在水平荷载作用下，墙肢发生弯曲变形，使连梁端部产生转角，从而使连梁产生内力，同 时连梁端部的内力又反过来减小与之相连的墙肢的内力和变形，对墙肢起到一定的约束作用，改善墙肢的受力状态。因此，连梁的设计是必 不可少的，在连梁的剪力墙设计中，连梁的跨高比和截面尺寸受到许多因素的影响，设计不当经常出现连梁承载力超限或连梁截面不符合设 计要求的情况，设计时可从以下方面考虑。
（1）对连梁的刚度进行折减
连梁由于跨高比较小，与之相连的墙肢刚度大等原因，在水平力作用下的内力往往很大，连梁屈服时表现为梁端出现裂缝、刚度减小、内力 重分布。因此，在开始进行结构整体计算时，就需对连梁刚度进行折减，《高规》中解释说高层建筑结构构件均采用弹性刚度参与整体分析 ，但抗震设计的剪力墙结构中的连梁刚度相对墙体较小，而承受的弯矩和剪力很大，配筋设计困难。因此 可考虑在不影响其承受竖向荷载能 力的前提下，允许其适当开裂（刚度降低），而把内力转移到墙体上。通常，设防裂度低时可少折减一些（6、7度时可取0.7），设防裂度高 时可多折减一些（8.9度时可取0.5）。但折减系数不宜小于0.5，以保证连梁承受竖向荷载的能力。
（2）增加剪力墙洞口的宽度，减小连梁高度
增加剪力墙洞口的宽度，即增加连梁跨度，减小连梁高度。其目的是减小连梁刚度，同时由于减小了结构的整体刚度，也就减小了地震作用 的影响，使连梁的承载力有可能不超限。
（3）增加剪力墙的厚度
增加剪力墙的厚度，即增加连梁的截面宽度，其结果一方面由于结构整体刚度加大，地震作用产生的内力增加；另一方面连梁的抗剪承载力 与连梁宽度的增加成正比，由于剪力墙的厚度增加后，地震作用所产生的内力并不按墙厚增加的比例分配给剪力墙，而是小于这个比例，因 此有可能使连梁抗剪承载力不超限。
（4）提高混凝土等级
提高剪力墙的混凝土等级，其弹性模量增加的比例远小于混凝土抗剪承载力提高的比例，因此也有可能使连梁的抗剪承载力不超限。
4、结语
综上所述，建筑剪力墙结构设计对整个建筑项目的施工质量保证具有关键性作用，必须重视对设计技术的研究和不断探索。在实际工程设计 中，有些设计人员一看到某一方向层间位移不能满足规范要求，就不断地增加该项的侧向刚度，此举虽然可以解决问题，但应该注意此时结 构的剪重比，若与规范限制接近则可行，若剪重比已经较大，则不应一味地增加 也要学会减小对应一侧的结构刚度，使其剪重比减小，地震 作用减小，同样可以达到较好的效果。
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论文作者:陈伯杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/20
标签：剪力墙论文; 结构论文; 建筑论文; 墙体论文; 刚度论文; 结构设计论文; 内力论文; 《基层建设》2018年第18期论文;